(57)【要約】【課題】電池の正極電圧端子及び負極電圧端子を正確的に判断できて、充電作業の安全性と正確性を有する電池充電機器を提供すること。【解決手段】投げ手段と、プローブモジュールと、収納手段とを含み、該投げ手段はテーブルを具備し、テーブルが伝動機構を介して上下左右方向に移動可能に架設され、該投げ手段の下方に複数の収納格子からなる収納手段が設けられ、該テーブルには複数のプローブ、センサ回路、充電回路及び制御ＩＣからなるプローブモジュールが設けられ、これらの複数のプローブが台座上に設置され、且つ、複数のプローブがセンサ回路及び充電回路に接続し、該センサ回路及び充電回路がさらに制御ＩＣに接続して構成する。【選択図】図８
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外部に電池投入口、制御パネル、コイン投入口及び取出し口が設けられた電池充電機器であって、
投げ手段と、プローブモジュールと、収納手段とを具備し、
前記投げ手段はテーブルを具備し、
該テーブルは伝動機構に可動的に枢設され、該伝動機構がさらに他の伝動機構上に架設されることによって、該テーブルが二層の垂直交差の伝動機構に可動的に架設され、
前記プローブモジュールは、複数のプローブを具備し、
これらのプローブは座体上に可動可能に設置され、該座体が該投げ手段の治具に設けられ、各プローブが頂部に貫通孔が設けられたスリーブ内に挿入され、ばねがプローブの下方に置かれ、さらに、内部にプローブ及びばねが設けられたスリーブを座体に結合し、各プローブとセンサ回路及び充電回路とが並列に接続され、該センサ回路が充電回路と、さらに制御ＩＣとを接続し、該充電回路とプローブとの間に別の電流保護回路が設けられ、前記電源がセンサ回路、制御ＩＣ及び充電回路と接続してその操作パワーを供給可能に構成し、
前記収納手段は複数の収納格子からなり、
前記各収納格子の底部にはそれぞれ底板が可動可能に枢合され、かつ、底板毎にスイッチを介して開閉制御可能に構成され、該スイッチが充電機器の制御パネルに接続し、該収納格子の底板の下方から取出し口まで連続した斜坂が設けられていることを特徴とする電池充電機器。
【請求項２】
前記プローブモジュールを治具に設ける位置が、電池の充電端子の位置に合わせて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電池充電機器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は電池充電機器に係わり、特に様々なタイプの携帯式電子製品の携帯式リチウム電池の補充電量に適応した充電機器または類似構造の電池充電機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
科技が早く発展する現代では、多くの電子機器の体積が大幅に縮小されて、携帯が使用し易くなっているが、メーカーの様々な運営操作方式の違いや設計要求が異なる為に、電池の型がメーカー毎に１種類になっている。
【０００３】
現在一人に一機を持つ携帯電話を例にとると、一般に携帯電話には共に充電機器が付けられ、さらに二つの電池が配備されていて、使用者が電量を保存したり、交換したりし易くなっている。
使用者が室内にいる際に携帯電話の電池電力がなくなると、付属の充電機器を使用しながら電量をフル充電して引き続き使用出来るが、使用者が電池の充電を忘れてしまい、且つ、使用者が室外にいるときに、一旦電池の電力がなくなると、携帯電話を通したデータ探しや通話使用ができなくなる。
【０００４】
前記の問題を解決するために、コイン式充電機器が提案されていて、室外にいる使用者もコイン式充電機器を利用して携帯電話の電力を充電できる。
しかしながら、該充電機器が補充電量の要求に応じて適時に充電できるが、該機器にあっては電池の正極、負極を的確に判断できず、使用者が電池を差し込む際に差し込み方向が正確でなければ、危険が発生し易くなる。
また差し込み方向が正確で、且つ充電が完了した後であっても、該電池が取出し口までに落ちたときに、充電を完了した電池を他人に盗られないように、使用者が機器の傍に待機しなければならないといった欠点もある。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案は以上の点に鑑みて成されたもので、電池の正極電圧端子及び負極電圧端子を正確的に判断できて、充電作業の安全性と正確性を有する電池充電機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案の主な目的は、充電作業の安全性及び正確性を有する電池充電機器を提供する。
【０００７】
本考案の次の目的は、電池の正／負電極と接触する端子を判断でき、補充しようとする電力を正電極及び負電極と接触する端子のみから電池に充電する電池充電機器を提供することにある。
【０００８】
前記目的を達成するため、本考案に係る電池充電機器は、投げ手段と、プローブモジュールと、収納手段とを含み、該投げ手段は、治具が設けられるテーブルであり、該テーブルが伝動機構に可動的に枢設され、該伝動機構がさらに他の伝動機構上に架設されることによって、該テーブルが二層の垂直交差の伝動機構に可動的に架設されるようになり、該投げ手段の下方に複数の収納格子からなる収納手段が設けられ、また、該テーブルには複数のプローブ、センサ回路、充電回路及び制御ＩＣからなるプローブモジュールが設けられ、これらのプローブが台座上に集中設置され、且つ、プローブ毎がともにセンサ回路及び充電回路に接続し、該センサ回路及び充電回路がさらに制御ＩＣに接続する。そのため、電池が入れた後に該投げ手段より挟まれ、プローブモジュールで電池の負電極と接触するプローブがどれであるかを正確に検出するとともに、プローブモジュールより電池が補充しようとする電圧及び電量を供給し、電池がより安全性や正確性を有するようになり、充電完了した後に、該投げ手段が電池を収納手段内に投げることができる。
【０００９】
すなわち、本願の第１考案は、外部に電池投入口、制御パネル、コイン投入口及び取出し口が設けられた電池充電機器であって、投げ手段と、プローブモジュールと、収納手段とを具備し、前記投げ手段はテーブルを具備し、該テーブルは伝動機構に可動的に枢設され、該伝動機構がさらに他の伝動機構上に架設されることによって、該テーブルが二層の垂直交差の伝動機構に可動的に架設され、前記プローブモジュールは、複数のプローブを具備し、これらのプローブは座体上に可動可能に設置され、該座体が該投げ手段の治具に設けられ、各プローブが頂部に貫通孔が設けられたスリーブ内に挿入され、ばねがプローブの下方に置かれ、さらに、内部にプローブ及びばねが設けられたスリーブを座体に結合し、各プローブとセンサ回路及び充電回路とが並列に接続され、該センサ回路が充電回路と、さらに制御ＩＣとを接続し、該充電回路とプローブとの間に別の電流保護回路が設けられ、前記電源がセンサ回路、制御ＩＣ及び充電回路と接続してその操作パワーを供給可能に構成し、前記収納手段は複数の収納格子からなり、前記各収納格子の底部にはそれぞれ底板が可動可能に枢合され、かつ、底板毎にスイッチを介して開閉制御可能に構成され、該スイッチが充電機器の制御パネルに接続し、該収納格子の底板の下方から取出し口まで連続した斜坂が設けられていることを特徴とする電池充電機器を提供する。
本願の第２考案は、前記プローブモジュールを治具に設ける位置が、電池の充電端子の位置に合わせて設けられていることを特徴とする前記第１考案に記載の電池充電機器を提供する。
【考案の効果】
【００１０】
本考案は、以下のような利点を備える。
（１）センサ回路により、緻密に配列されたプローブモジュールの上にどれのプローブが電池の正電極と接触するか、どれのプローブが電池の負電極と接触するか、またはどれのプローブが空置きで接触していないことを識別できる。
（２）センサ回路の精密な検出により、電池の負電極を正確的に判断でき、充電回路がそれに対して充電するとき、極性の逆で危険を招くこと（例えば、爆発や回路損壊など）が発生できなくなり、意外の発生を避けられる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、図面を参照しながら本考案の実施例について説明する。
本考案の電池の充電機器７はその表面に電池投入口７１、制御パネル７４、コイン投入口及び取出し口７３を有する（図８）。
該電池充電機器の内部には、投げ手段１、プローブモジュール３及び収納手段５が設けられている。
電池投入口の終点位置に該投げ手段１が設けられている。
【００１２】
図１乃至図５を参照して説明する。
該投げ手段１はテーブル１０を具備する。
該テーブル１０の底部には凹溝１０１が設けられ、且つ、テーブル１０上にＬ字形状台座１１が可動的に枢設されている。
テーブル１０上に二つのモータ１２、１３が設けられている。
該二つのモータ１２、１３のモータ軸はそれぞれモータ軸ギヤ１２１、１３１に結合されている。
Ｌ字形状台座１１には挟み用のための治具を形成するように押え板１１１を設け、該Ｌ字形状台座１１が上下昇降可能なように該テーブル１０の一側にギヤ１１２が連接されると共に、該ギヤ１１２がモータ軸ギヤ１２１に噛み合い且つ制御可能に構成されている。
さらに、該テーブル１０が伝動機構１４上に搭載されている。
該伝動機構１４は段差部を形成したプレートであり、該プレートの頂面に凹溝１０１と嵌合するための凸レール１４１が設けられている。
段差部の頂面にのこ歯レール１４２が設けられ、且つ、プレート底部の両側にモータ１４３がそれぞれ設けられている。
該モータ１４３のモータ軸がモータ軸ギヤ１４４に結合されている。
該伝動機構１４が他の伝動機構１５，１５上に亘って配設されている。
伝動機構１５は二つの平行なロッドで構成され、且つ、二つの平行なロッドの底縁にのこ歯レール１５１が設けられている。
該のこ歯レール１５１がモータ軸ギヤ１４４と相互に噛合うことによって、該テーブル１０が二つの伝動機構１４、１５を介して前後左右の二次元的な平面を移動することができる。
【００１３】
図４，５を参照してプローブモジュール３について説明する。
プローブモジュール３は、主に座体３０と複数のプローブ３１で構成される。
これらのプローブ３１は座体３０上に可動可能に結合されている。
該座体３０は該Ｌ字形状台座１１上に設けられる。
これらのプローブ３１はピン状またはシート状を呈する。本実施例では、シート状のプローブを一例に説明する。
スリーブ３２はその頂部に貫通孔が設けられ、各プローブ３１はスリーブ３２内に挿入して頂部の貫通孔を貫通している。
ばね３３はプローブ３１の下方に置かれ、さらに、内部にプローブ３１及びばね３３が設けられたスリーブ３２を座体３０に結合している。
【００１４】
また図６に示すように、各プローブ３１はセンサ回路３４及び充電回路３５と並列に接続され、該センサ回路３４は充電回路３５、制御ＩＣ３６に接続され、また該充電回路３５とプローブ３１との間に別の電流保護回路３７が設けられている。
該電源４０はセンサ回路３４、制御ＩＣ３６及び充電回路３５と接続して、その操作パワーを供給できるようになっている。
【００１５】
該センサ回路３４は、図７に示すように、プローブ３１の数量に応じて設置され、電池がプローブモジュール３と接触すると、該制御ＩＣ３６がセンサ回路３４を駆動して全てのプローブ３１を検出走査して、電池電極と接触するプローブ３１がどれであるかを検出すると共に、電池が必要とする電圧及び電流を検出する。
また該センサ回路３４はこれらのプローブ３１のどれが電池の正／負電極と接触するかを同時に検出できる。
【００１６】
該収納手段５は複数の整列した収納格子５０を設ける（図２）。
図３に示すように収納格子５０毎の底部には、それぞれ底板５１が可動可能に枢合され、かつ、底板５１毎がスイッチを介して開閉制御される。
本実施例のスイッチは伸縮ロッドスイッチ５２で、該伸縮ロッドスイッチ５２が充電機器の制御パネルに接続する。
【００１７】
図８に示すように該収納格子５０の底板５１の下方にも斜坂７２が設けられ、該斜坂７２の他一端が取出し口までへ伸び出す。
【００１８】
図８を参照して説明する。
使用時は、先ず、該充電機器の制御パネルにより収納手段５内のある収納格子５０を選定するとともに、制御パネルにより該収納格子５０の底板５１の伸縮ロッドスイッチ５２を起動するキーワード及び充電時間を設定し、その後にコインをコイン投入口に入れる。
つぎに電池を電池投入口７１から充電機器７内に投入する。
【００１９】
充電機器７の指示にしたがって電池を投入する。充電機器７の指示とは、例えば、接触端子が前向きが上置きまたは左向き、下置き等の投入向きの条件である。
投入された電池は投げ構造１のＬ字形状台座１１までに滑り、該Ｌ字形状台座１１上の押え板１１１が電池を安定して押えて、電池の充電端とプローブモジュール３のプローブ３１とを接触させる。
【００２０】
此の際、図４に示すように、センサ回路３４の設置がともに同じであるため、Ｐ１、Ｐ２の二つのプローブを例として説明する。
プローブＰ１、Ｐ２の上方にそれぞれトランジスタＱ５、Ｑ６及びもう一組のトランジスタＱ１ダイオードＤ１、トランジスタＱ３ダイオードＤ３が設けられ、プローブＰ１、Ｐ２の下方には一組のトランジスタＱ２ダイオードＤ２、トランジスタＱ４ダイオードＤ４が接続される。
【００２１】
トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ６をともにＯＦＦとし、トランジスタＱ５をＯＮとすると、ＶDet＝ＶBat−Ｖ（Ｑ５）−ＶD4≒ＶBat−０．７Ｖの関係を満足するため、接点の電圧降下が０．６Ｖ〜０．７Ｖを減少できて、プローブＰ１が電池を接続する正極であることを見なす。
そしてトランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ６をともにＯＦＦとし、トランジスタＱ４、Ｑ５をＯＮとすると、ＶDet＝ＶBat−Ｖ（Ｑ５）−Ｖ（Ｑ４）≒ＶBat−０．１Ｖの関係を満足するため、接点の電圧降下が０．１Ｖのみを減少でき、プローブＰ２が電池を接続する負極であることを見なして、電池の正極、負極を検出した後に、該充電回路３５が必要とする電力を電池に補充する。
【００２２】
この充電時間内において、充電機器の傍に待機する必要がなく、電池の所有者は充電機器から離れることができる。
充電時間が経過すると、該テーブル１０が二つの伝動機構１４、１５により設定した収納格子５０の上方までに移動し、押え板１１１を上昇させ、該Ｌ字形状台座１１が下向きに回転する。その結果、Ｌ字形状台座１１に置かれた電池が設定した収納格子５０内に滑るので、電池の所有者が充電機器の傍にいるか否かに関わらずに、該充電機器が次の電池の充電動作を実行できる。
【００２３】
所有者が充電を完了した電池を取ろうとするときには、暗証番号のみを制御パネルに入力するだけで、伸縮ロッドスイッチ５２の動作が制御されて、底板５１が開くために電池が落ち、落下した電池は斜坂７２に沿って底部までに滑るため、取出し口７３から電池を取り出すことができる。
【００２４】
以上の記載は単に本考案の好ましい実施例に過ぎなく、本考案の特徴を限定するものではなく、いずれの当該分野における通常の知識を有する専門家が適宜行なう変換や修飾等が本考案に含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本考案の構成要件の一つである投げ手段の斜視外観図である。
【図２】本考案の構成要件の一つである収納手段の斜視外観図である。
【図３】本考案の構成要件の一つである収納格子の増幅素子を示す分解図である。
【図４】本考案の構成要件の一つであるによるプローブモジュールの斜視外観図である。
【図５】本考案の構成要件の一つであるプローブの組合断面図である。
【図６】本考案の構成要件の一つであるプローブモジュールの回路ブロック図である。
【図７】本考案の構成要件の一つであるセンサ回路の一部を示す詳細回路図である。
【図８】本考案による実施例の使用状態を示す図である
【符号の説明】
【００２６】
１              投げ手段
１０            テーブル
１０１          凹溝
１１            Ｌ字形状台座
１２、１３      モータ
１２１、１３１  モータ軸ギヤ
１１１          押え板
１１２          ギヤ
１４            伝動機構
１４１          凸レール
１４２          のこ歯レール
１４３          モータ
１４４          モータ軸ギヤ
１５            伝動機構
１５１          のこ歯レール
３              プローブモジュール
３０            座体
３１            プローブ
３２            スリーブ
３３            ばね
３４            センサ回路
３５            充電回路
３６            制御ＩＣ
３７            電流保護回路
４０            電源
５              収納手段
５０            収納格子
５１            底板
５２            伸縮スイッチ
６              電池
７              充電機器
７１            電池投入口
７２            斜坂
７３            取出し口
７４            制御パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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